华东理工高化题库

第一章 绪 论

一、习题

1. 与低分子化合物比较，高分子化合物有何特征? 2. 何谓高分子化合物?何谓高分子材料？ 3. 何谓高聚物?何谓低聚物?

4. 何谓重复单元、结构单元、单体单元、单体和聚合度？

5. 什么是三大合成材料?写出三大合成材料中各主要品种的名称、单体聚合的反应式，并指出它们

分别属于连锁聚合还是逐步聚合。

能否用蒸馏的方法提纯高分子化合物?为什么？ 6. 什么叫热塑性?什么叫热固性？试举例说明。

7. 什么叫等规(全同立构)、间规(间同立构)和无规聚合物？试举例说明之。 8. 何谓聚合物的序列结构？写出聚氯乙烯可能的序列结构。

9. 高分子链结构形状有几种？它们的物理、化学性质有什么特点？

10. 何谓分子量的多分散性?如何表示聚合物分子量的多分散性?试分析聚合物分子量多分散性存在

的原因。

11. 聚合物的平均分子量有几种表示方法，写出其数学表达式。 12. 数均分子量

Mn和重均分子量

Mw的物理意义是什么?试证明府

Mw≥

Mn

13. 聚合度和分子量之间有什么关系？计算中对不同聚合反反应类型的聚合物应注意什么？试举例

加以说明。

14. 如何用实验测定一未知单体的聚合反应是以逐步聚合，还是连锁聚合机理进行的。

15. 写出下列单体形成聚合物的反应式。指出形成聚合物的重复单元、结构单元、单体单元和单体，

并对聚合物命名，说明属于何类聚合反应。

(1)

CH2CHCl (2)

CH2CHCOOH (3)

OH(CH2)5COOH

CH2CH2CH2O(4)

(5) H2N(CH2)6NH2+HOOC(CH2)8COOH

(6) OCN(CH2)6NCO+HO(CH2)4OH 16. (1) (2) (3) (4) (5) (6) 17.

试写出下列单体得到链状高分子的重复单元的化学结构。 α-甲基苯乙烯 偏二氰基乙烯 α-氰基丙烯酸甲酯 双酚A+环氧氯丙烷 对苯二甲酸+丁二醇 己二胺+己二酸

写出下列各对聚合物的聚合反应方程式，注意它们的区别 (1) 聚丙烯酸甲酯和聚醋酸乙烯 (2) 聚己二酰己二胺和聚己内酰胺 (3) 聚丙烯腈和聚甲基丙烯腈

（5）聚己(内)酰胺的单体为己内酰胺或氨基己酸。 18. 请写出以下聚合物按IUPAC系统命名法的名称。

NH(1)

NHCOCH3COn (2)

OCH2CH2n

CH2C(3)

nCOOC2H5 (4)

CH2CH(OH)n

CH2C(Cl)(5)

CHCH2n

19. 有下列所示三成分组成的混合体系。 成分1：重量分数＝0.5，分子量＝1×104 成分2：重量分数＝0.4，分子量＝1×105 成分3：重量分数＝0.1，分子量＝1×106 求这个混合体系的数均分子量Mn和重均分子量Mw及分子量分布宽度指数。

20. 根据表1-1所列的数据，试计算聚氯乙烯、聚苯乙烯、涤纶、尼龙-66、聚丁二烯及天然橡胶的

聚合度。根据这六种聚合物的分子量和聚合度看塑料、纤维和橡胶有什么差别？

第二章 逐步聚合

一、习题

1. 写出由下列单体经缩聚反应形成的聚酯的结构。

(1) HORCOOH (2) HOOCRCOOH+HOR'OH

(3) HOOCRCOOH+R\3 (4) HOOCRCOOH+HOR'OH+R\3 （2）（3）（4）三例中聚合物的结构与反应物相对量有无关系，如有关系请说明之

解：

（1）得以

ORCO为重复单元的线型分子。

OCRCOOR'O（2）等摩尔时得以

为重复单元的线型分子。其所得产物数均聚合度

与两官能团摩尔数之比r (r《＝1)和反应程度P之间有

（3）设反应物二酸和三醇的相对摩尔比为x 1 当x?○由公式

XnXn?1?r关系。

1?r?2rp32时，r?x ?r?1?。 231*

1/2P0??r?rp(f?2)?得

Po?32x。

令P0?1，则x?3/4。即当x?3/4时，所得产物是端基主要为羟基的非交联支化分子。

33时，r? ?r?1? 22xx同理，得Po?

3令P0?1，则x?3。即当x?3时，所得产物是端基主要为羧基的交联体型分子。

2 当x?○

3综合○1和○2得3/4?x?3时，所得产物是交联体型分子。 ○

（4）设二酸:二醇:三醇（摩尔比）＝x : y : 1，则

2x?1时 （1）

3?2y4xf?

x?y?1x?y?12由Carthers方程P0?**，得P0?2x fx?y?1?1 （2） 令P0?1，则

2x联立（1），（2）得x?y?1 （3）

即当x?y?1时，所得产物端基主要为羟基的支化分子。

2x2 ?1时 （4） ○

3?2y1○

f?2(2y?3)

x?y?1 同理得

x?y?12y?3

x?y?1令P0?1则?1 （5）

2y?3联立 (4)、(5)得 x?y?2 （6）

即当x?y?2时，所得产物是端基主要为羧基的支化分子。

3 联立 (3)、(6)得知，当1?x?y?2时，所得产物为交联的体型分子。 ○

P0?

2. 试问乙二酰氯与（1）乙二胺或（2）己二胺中的哪一个反应能得到高聚物而不是环状物。

解：（1）易形成结构稳定的六元环

（2）能得到高聚物。

3. 讨论下列两组反应物进行缩聚或环化反应的可能性。(m=2-10)

(1) H2N(CH2)mCOOH (2) HO(CH2)2OH+HOOC(CH2)mCOOH 解：（1）m=3、4时易形成环，其余主要进行缩聚反应，形成线性聚合物。 （2）该体系不易成环，主要生成线性聚合物。

4. 解释下列名词

（1）均缩聚、混缩聚、共缩聚； （2）平衡缩聚和非平衡缩聚； （3）DP与

Xn；

（4）反应程度和转化率； （5）平均官能度与摩尔系数；

解：（1）由一种单体进行的缩聚称为均缩聚。由两种皆不能独自缩聚的单体进行的缩聚称为混缩聚。由两种或两种以上单体进行的能形成两种或两种以上重复单元的缩聚反应称为共缩聚。

（2）平衡缩聚通常指平衡常数小于103的缩聚反应。非平衡缩聚通常则指平衡常数大于103的缩聚反应或根本不可逆的缩聚反应。

（3）平均每一分子中的重复单元数称为DP。平均每一分子中的结构单元数称为均缩聚DP=

Xn。对

Xn，对混缩聚

Xn=2DP

（4）反应程度指反应了的官能团数与起始官能团数之比。转化率指反应了的单体分子数与起始单体分子数之比。

（5）平均官能度指反应体系中平均每一分子上带有的能参加反应的官能团 (活性中心)的数目。当量系数指起始两种官能团总数之比，其值小于或等于1。

5. 为什么在缩聚反应中不用转化率而用反应程度描述反应过程？

解：因缩聚反应本质是官能团之间的反应，只有官能团之间充分反应才能生成大分子，故用反应程度描述其反应过程。

6. 计算等物质量的己二胺和己二酸在反应程度P为0.500、0.800、0.900、0. 950、0.970、0.980、

0.990、0.995时的数均聚合度解： P Xn和DP以及其数均分子量。

0.995 200 100 0.500 0.800 0.900 0.950 0.970 0.980 0.990 2 1 244 5 2.5 583 10 5 1148 20 10 2278 33.3 16.65 3781 50 25 100 50 Xn?1 1?PXn 2Mn?113Xn?18 DP?5668 11318 22618 7. 现以等摩尔比的二元醇和二元酸为原料于某温度下进行封管均相聚合。试问该产品的最终的

Xn是多少？已知该温度下反应平衡常数为4。

1解：已知 r?1，K?4。根据Xn?；X?n1?PK1/2P，得P?2，X?3。

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8. 将等摩尔比的乙二醇和对苯二甲酸于280℃下进行缩 …… 此处隐藏：1879字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……